沈陽航空航天大學民用航空學院馬簫團隊在《鍛壓技術》發表論文《半封閉式薄壁結構的耐撞性研究及優化》，提出一種融合封閉與開口結構優勢的半封閉式薄壁結構，對比4種截面形狀的吸能性能，發現半封閉方形管比吸能較方形裸管提升110%，經響應面法優化后比吸能再提58.04%，為汽車、航空航天領域輕量化吸能部件應用提供理論支撐。

　　薄壁結構憑借輕量化、吸能性好等特點廣泛用于抗沖擊場景，但傳統封閉式結構吸能效率有限，全開口結構變形不穩定。馬簫團隊創新設計三角形、方形、六邊形、八邊形4種截面的半封閉式鋁合金薄壁管，采用6061-T6鋁合金材料，通過ABAQUS軟件進行準靜態軸向壓縮仿真，以初始峰值載荷、總能量吸收、比吸能和碰撞力效率為核心評價指標。

　　仿真結果顯示，4種半封閉式結構吸能性能均顯著優于普通裸管，其中半封閉方形管表現最優，比吸能高達17952.20 J·kg?¹。團隊進一步研究幾何參數影響發現，螺距和圈數與比吸能呈負相關，每增加10mm螺距或1圈數，比吸能分別平均減少11.99%和15.02%，而對稱結構的載荷穩定性優于非對稱結構，螺距20mm、圈數2的對稱方管耐撞性能最佳。

　　為進一步提升性能，團隊采用響應面法進行多目標優化，以壁厚、肋厚和螺距為設計變量，兼顧比吸能最大化與初始峰值載荷合理化。優化后結構參數確定為壁厚2.496mm、肋厚0.826mm、螺距21.800mm，此時比吸能提升至28371.48 J·kg?¹，碰撞力效率同步提高41.31%，載荷波動更小，變形模式更穩定。

　　該研究突破傳統薄壁結構設計局限，通過結構創新與參數優化實現吸能性能與穩定性的雙重提升，相關成果可直接應用于汽車防撞梁、航空航天緩沖部件等產品設計，為高端裝備輕量化與安全防護升級提供新方案。